Dispositif d'étanchéité pour assemblage oscillant

Abstract

 La présente invention a pour objet un dispositif d'étanchéité pour assemblage oscillant qui comporte un joint élastique comprenant un voile ou âme tronconique interposé entre une bague intérieure et une bague extérieure avec lesquelles il fait corps.
Selon l'invention, le joint (1) est monté en étant déformé de manière que sa bague extérieure soit déplacée axialement par rapport à sa bague intérieure dans le sens correspondant à un redressement du voile (2) du joint; l'une des bagues du joint comporte des créneaux ou cannelares engagés l'intérieur de logements (13) de forme complémentaire ménagés sur l'un des éléments (12) de l'assemblage, ce qui solidarise en rotation le joint et cet élément; le joint comporte au moins une lèvre annulaire continue (8) ou (9) au contact dudit élément de l'assemblage.

Description

[0001] Le maintien de l'étanchéité au niveau de la portée d'extrémité d'un élément oscillant, par exemple d'un bras d'essieu,est difficile à réaliser, en raison notamment des exigences de la fabrication et du montage en série, du faible espace disponible du milieu agressif dans lequel se trouve cette portée d'extrémité et des phénomènes vibratoires quasi-permanents auxquels l'ensemble est soumis.

[0002] Pour assurer cette étanchéité, on peut utiliser des joints é- lasti^ques comprenant un voile ou âme tronconique interposé entre une bague intérieure et une bague extérieure aves lesquelles il fait corps. Mais ces joints, tels qu'ils sont montés actuellement ne permettent qu'imparfaitement d'obtenir l'étanchéité recherchée; de plus, ils s'usent rapidement et absorbent mal les efforts axiaux.

[0003] La présente invention a pour objet un dispositif d'étanchéité pour élément oscillant qui donne au contraire toute satisfaction.

[0004] Le dispositif d'étanchéité selon l'invention comprend un joint d'étanchéité du type ci-dessus et est caractérisé en ce que le joint est monté en étant déformé de manière que sa bague extérieure soit déplacée axialement par rapport à sa bague intérieure dans le sens correspondant à un redressement du voile du joint, en ce que l'une des bagues du joint comnorte des créneaux ou cannelures engagés à l'intérieur de logements de forme complémentaire ménagés sur l'un des éléments de l'assemblage, ce qui solidarise en rotation le joint et cet élément, et en ce que le joint comporte au moins une lèvre annulaire continue au contact dudit élément de l'assemblage.

[0005] Du fait de sa déformation, chaque face latérale du joint est pressée sur l'un des éléments de l'assemblage et est ainsi maintenue en contact avec cet élément même si un certain déplacement axial relatif des deux éléments se produit. Etant solidaire de l'un des éléments, il suit cet élément lors d'une oscillation de l'assemblage. La lèvre maintient l'étanchéité malgré la présence des logements recevant les créneaux ou cannelures.

[0006] Les créneaux ou cannelures peuvent être prévus sur la région frontale de la bague interne ou bien à la périphérie de la bague externe, en s'étendant sur toute la largeur de cette périphérie ou sur une partie de celle-ci seulement.

[0007] Les logements ménagés sur l'un des éléments de l'assemblage pour recevoir les créneaux ou cannelures peuvent être formés par encochage de l'extrémité de cet élément ou être constitués par des alvéoles radiaux formés à cette extrémité par usinage ou par mandrinage.

[0008] La lèvre du joint peut être sensiblement radiale ou sensiblement axiale. Le joint peut également comporter à la fois une lèvre radiale et une lèvre axiale.

[0009] L'élément d'assemblage extérieur peut être constitué par une coupelle à collerette reliée élastiquement à un élément fixe et formant éventuellement palier pour le second élément d'assemblage.

[0010] On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation du dispositif d'étanchéité selon l'invention avec référence au dessin annexé dans lequel :

La Figure 1 est une vue en coupe axiale d'une partie du joint du dispositif; la Figure 2 est une vue en élévation d'une partie de ce joint;

la Figure 3 est une vue en coupe axiale d'une partie du dispositif; la Figure 4 est une vue en élévation d'un détail de ce dispositif; la Figure 5 montre une variante de la Figure 4; la Figure est une vue en coupe d'une partie d'une coupelle dans une variante; la Figure 7 est une vue en élévation d'une partie de cette coupelle.

[0011] Tel qu'il est représenté au dessin, le dispositif d'étanchéité selon l'invention comprend un joint, en matière élastique, qui est désigné d'une façon générale par la référence 1 et est constitué par un voile ou membrane tronconique 2 faisant corps avec une bague intérieure 3 et une bague extérieure 4; ces bagues sont rigidifiées par des inserts métalliques 5 et 6 qui sont noyés dans la masse et formés par deux bagues méplates concentriques.

[0012] La bague extérieure 4 du joint 1 comporte à sa périphérie une série de cannelures 7 qui peuvent être de forme rectangulaire (Figure 4) ou trapézoïdale (Figure 5). Ces cannelures ne s'étendent pas sur toute la largeur de la bague et la partie qui en est exempte est munie d'une lèvre continue sensiblement radiale 8. Une lèvre continue 9 est prévue sur la face latérale de la bague 4 située du même côté que la lèvre 8.

[0013] Le joint 1 est monté sur un arbre oscillant 10 qui est solidaire d'un élément 11, constitué par exemple par un bras d'essieu supportant la roue d'un véhicule. Ce joint 1 est appliqué au contact de l'élément 11 et partiellement encastré dans une coupelle annulaire, à collerette, 12 qui est munie, à sa périphérie d'encoches 13 dont la forme est complémentaire de celle des cannelures 7 du joint et dans lesquelles ces cannelures viennent se loger. Cette coupelle est montée sur l'arbre 10 par l'intermédiaire d'une bague de portée 14, par exemple en matériau anti-friction, et est reliée à un élément de structure transversal 15 par l'intermédiaire d'une bague en matière élastomère 16. Le montage est tel que le joint 1 soit comprimé et déformé, le voile 2 étant partiellement redressé par rapport à la position normale qu'il occupe lorsqu'il est à l'état libre; les lèvres 8 et 9 sont ainsi pressées contre la collerette.

[0014] On voit de la description qui précède que le joint 1 ne peut pivoter par rapport à la coupelle 12 et à l'arbre oscillant 10, ce qui évite un glissement qui engendrerait une usure des pièces en contact. Par ailleurs, du fait du montage du joint,les deux faces de celui-ci sont pressées respectivement contre l'élément 11 et, par l'intermédiaire de sa lèvre 9, contre la coupelle 12, même si la position relative de cet élément et de cette coupelle varie axialement. Cependant, un certain glissement tangentiel peut se produire entre le joint 1 et l'élément 11, ce qui limite la contrainte de torsion à laquelle le voile 2 peut être soumis et augmente ainsi la durée de vie du jointe

[0015] Le dispositif d'étanchéité qui vient d'être décrit assure une étanchéité périphérique entre les cannelures 7 et la paroi des encoches 13, entre la lèvre 8 et la collerette de la coupelle 12, ainsi qu'entre la lèvre 9 et le fond de cette collerette. Il assure également une étanchéité frontale au droit de l'é- lémént 11 qui est appliqué contre la bague intérieure 3 ainsi qu'une étanchéité entre la portée de cette bague et l'arbre 10.

[0016] Dans la variante des Figures 6 et 7, l'embase de la cuvette 12' comporte des alvéoles périphériques 14 dans lesquels viennent se loger les cannelures 7 du joint.

[0017] Il va de soi que la présente invention ne doit pas être considérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. C'est ainsi en particulier, que les cannelures pourraient être ménagées sur la face frontale de la bague 3 et engagées dans des logements prévus dans la face latérale adjacente de l'élément 11.

Revendications

1. - Dispositif d'étanchéité pour assemblage oscillant qui comporte un joint élastique comprenant un voile où âme tronconique interposé entre une bague intérieure et une bague extérieure avec lesquelles il fait corps,

caractérisé en ce que le joint est monté en étant déformé de manière que sa bague extérieure soit déplacée axialement par rapport à sa bague intérieure dans le sens correspondant à un redressement du voile du joint,

en ce que l'une des bagues du joint comporte des créneaux ou cannelures engagées à l'intérieur de logements de forme complémentaire ménagés sur l'un des éléments de l'assemblage, ce qui solidarise en rotation le joint et cet élément,

et en ce que le joint comporte au moins une lèvre annulaire continue au contact dudit élément de l'assemblage.

2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé ep ce que les créneaux ou cannelures sont prévus sur la région frontale de la bague interne.

3. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les créneaux ou cannelures sont prévus à la périphérie de la bague externe, en s'étendant sur toute la largeur de cette ^pé- riphérie ou sur une partie de celle-ci seulement.

4. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que lesdits logements sont formés par encochage de l'extrémité de l'élément d'assemblage.

5. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits logements sont constitués par des alvéoles radiaux formés à l'extrémité de l'assemblage par usinage ou par mandrinage.

6. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la lèvre du joint est sensiblement radiale.

7. - Dispositif selon l'une quelconque des;revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la lèvre du joint est sensiblement axiale.

8. - Dispositif selon les revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le joint comporte à la fois une lèvre radiale et une lèvre axiale.

9. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que. l'élément d'assemblage extérieur est constitué par une coupelle à collerette reliée élastiquement à un élément fixe et formant éventuellement palier pour le second élément d'assemblage.

10. - Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'une bague anti-friction est disposée entre la coupelle annulaire et le second élément d'assemblage.

Dessins